数据压缩技术是指在保证现有信息不丢失的同时，采取有效措施减少数据量，从而有效减少存储空间，提高数据信息的传输效率。一般来说，为了保证视频、语音和图像信息的真实性，人们通常会选择应用有损压缩。随着社会经济和科学技术的不断发展，电网建设不断深化，电力工业得到了长期发展。随着人类社会的发展，对电力信息的需求越来越大。为了更好地管理电力信息，如何开发和应用电力信息成为相关人员关注的焦点。在此背景下，电力信息采集和远程通信得到了长远的发展。数据压缩技术在电力信息采集远程通信中的应用，一方面提高了电力信息采集的效率，另一方面进一步完善了电力信息采集系统。因此，本文探讨了数据压缩在电力信息采集远程通信中的应用。
1用电信息采集系统及远程通信概述
用电信息采集系统是电力企业采集电力用户用电信息的重要系统。随着社会的不断发展，用电信息采集系统的组成变得日益复杂，用电信息需要通过远程通信的方式进行传输。从实际出发，电力信息采集远程通信系统主要包括信息采集系统、信息传输系统、信息采集与处理系统。大部分信息集中在用户终端，用户终端由电能表、载波表和集中器组成。它可以全面记录用户用电量，并通过集中器以远程通信的形式传播数据信息。远程通信在保障用电信息安全、真实方面发挥着非常重要的作用，是影响电力企业长期可持续发展的重要因素。
2数据压缩在电力信息采集远程通信中的作用
2.1能有效降低电力信息远程通信成本。
在用电信息传输过程中，长途通信一般是用电信息采集站主站与终端站之间的数据信息传输。信息传输过程中需要应用的通信设施包括光纤、无线公网等。在各种通信设施中，无线公网是最有效的方式，所需人力、物力和财力较少，维护方便。因此，目前在电力信息采集的远程通信中，主要采用无线公网传输数据信息。需要注意的是，在应用无线公网时，需要各种网络通道之间的互联互通，这给信息运营商的发展带来了一定的经济负担。在这样的情况下，如何通过数据压缩降低信息和通信成本，成为相关人员需要思考和解决的问题。
2.2能有效提高电力信息的传输效率
随着社会的快速发展，人们对电力的需求增加了。与此同时，随着电力系统的深入发展，用电信息采集的数据种类增多，操作变得复杂。在用电信息采集站的主站和终端，用电信息站终端需要的实时数据数量和种类比较多，无形中增加了用电数据的数量。随着用电数据数量的增加，逐渐表明用电系统不适应社会经济发展，无法实现电力系统资源的合理高效利用。数据压缩技术可以有效地压缩采集到的数据
电力信息采集远程通信系统需要保证基本消息结构的完整性、安全性和稳定性。为了保证数据信息的安全性和有效性，数据压缩通常选择无损压缩。应用无损压缩时，需要根据对电力信息采集整个远程通信报文结构的理解，选择合适的压缩方法和算法。在用电信息采集站主站与终端之间传输数据信息时，需要在一定的通信协议下进行，并根据协议的要求确定信息传输方式。通信协议规定了电力信息采集站主站和终端之间数据信息传输的数据格式、编码和传输规则。比如以国家电网发布的Q/GDW 376.1-2009协议为例，对应的帧格式如图1所示。
帧是通信消息的基础，通常由多个字节的数据按照一定的顺序排列而成。不同字节的数据在通信协议中代表不同的含义。在Q/GDW 376.1-2009协议帧格式中，帧的开头用字符68H标记，后面的“长度L”字符包含通信报文的通用协议信息，具体包括用户数据区长度和协议版本信息。第二个字符串“68H”之后是控制域“C”，代表通信报文信息的传输方向和数据传输业务的类型。地址“A”是用电信息采集终端系统的地址信息。这些数据信息通过应用程序中的链接用户数据进行连接。
4.电力信息采集远程通信报文的信息冗余分析
经过大量的分析和研究，发现数据是可以压缩的，一些物理量可以用来表示信息量很大的数据。物理量越小，数据信息越小，越适合二进制表示，准确表示数据信息的可能性越高。一般来说，数据由多个字符组成，字符由多个不同长度的二进制位组成。这些字符出现在数据中的可能性是不同的。如果字符用s表示，则字符s的对应概率为p，字符s的物理量e定义为：
公式中，e表示以2 p为底的对数，基本单位为二进制位。受负号影响，概率p越大，e越小，随着字符S出现次数的增加，S中包含的信息量也会相应减少。为了进一步验证用电信息收集的远程通信报文信息的冗余性，一条电能数据报文的信息如表1所示。e是根据公式(1)中的字符数确定的，公式(1)理论上表示这个字符所需的二进制位数。理论上，表示表1中的消息信息最多需要186个二进制位，但表1中数据信息的实际冗余度为(432-186)/432100%=56.94%。由此可见，从理论上讲，压缩电力信息采集的电信报文是可行的。
/p>5 用电信息采集远程通信基本报文数据压缩分析
现阶段，用电信息采集远程通信基本报文数据压缩常常应用无损压缩方式，即LZ77算法。在应用LZ77算法时还需要建立相应的字典模型，并借助缩略词的形式对这个模型对相应的数据信息进行压缩处理，从而在对数据信息正确理解的基础上达到通信目的，保证通信数据信息的准确有效，提高数据解压效率。
5.1 应用LZ77进行用电信息采集远程通信基本报文数据压缩编码
用电信息采集远程通信基本报文数据压缩在应用LZ77的时候，需要按照字典的规则要求，通过字符索引将相关数据的长字符进行压缩处理，并通过窗口滑动和预留区域来完成编码操作。在实际的用电信息采集远程通信基本报文数据压缩中首先需要进入到预置区，其次在进入到滑动窗口，在滑动窗口建立相应的数据索引，将预置区和滑动窗户口区域范围内的数据进行比较分析，找到和字符相匹配的字段，完成数据压缩操作。文章主要以字符串“ababcabd”为例，具体说明怎样应用LZ77进行用电信息采集远程通信基本报文数据压缩，具体操作流程如表2所示。在表2中，第一行是数据刚开始压缩时候的状态，数据信息被流在“预置区”。数据压缩在第二行的时候正式开始，由于滑动窗口不存在数据信息，也不具备能够匹配的字符串，因此将保留的字符a作为数据信息压缩结果，并将压缩之后的数据向前移动一个字符。在第三行区域的时候，预置区数据字符串是bab，相应匹配数据串是是（b，ba，bab），在滑动窗口区域内，字符a在不需要匹配的情况下就能进行比较，因此，可以将b作为压缩结果。在第四行区域中，预置区数据字符串是abc，在滑动窗口区域内，区域范围内数据字符串是ab，相匹配的字符串组合是（a，ab），最长匹配的字符串是ab。以此类推，在预置区内没有可以匹配数据的时候，数据压缩操作结束。通过这一系列操作发现，LZ77算法中涉及到的字典索引有两种形式，在没有匹配字符串的时候，字典索引是原来的字符，在有匹配字符串的时候，字典索引由长度、第一个字符共同组成。
5.2 应用LZ77进行用电信息采集远程通信基本报文数据压缩解码
在应用LZ77进行用电信息采集远程通信基本报文数据压缩解码操作时主要应用的是滑动窗口数据信息，数据解压操作原则是对单个字符段的数据直接读取，对于匹配字符段的数据要根据实际长度、首字母、偏移量等进行字符还原操作。根据上文中提到的压缩例子为例，LZ77算法的具体解码操作如表3所示。根据表3发现，第一行数据是解压开始状态，压缩结果中的字符代表的是单个字符，能够将a直接读入到滑动窗口中。在数据压缩第二行，压缩结果字符b也是单独的字符，能够被直接读入到滑动窗口中。在第三行数据信息中，压缩结果是匹配字符段的字典索引，总体偏移量是3，长度是2。在应用的时候需要在滑动窗口中找到相应的匹配字符串，在解压之后将字符串放置到滑动窗口中。以此类推，在第五行的时候，所有数据信息得到压缩还原，数据解压操作结束。
6 结束语
综上所述，社会经济和科技的发展带动了电力系统的进步，在新的历史时期，为了能够更好地促进电力事业发展，满足人类社会发展对电力系统的需求，需要相关人员进一步完善用电信息采集远程通信系统，应用数据压缩技术来处理各类用电信息采集远程通信系统信息，并对相应的信息进行检验处理，提高用电信息传输效率，为电力系统的深化发展提供更多支持。
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作者信息：
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